DE334625C - Einrichtung zur Stabilisierung von einzeln brennenden Lichtboegen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 17. MÄRZ 1921

REICH S PATE NTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 g GRUPPE

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Mai 1920 ab.

Es ist bekannt, einen Lichtbogen von einer Gleichstrommaschine in der Weise zu speisen, daß in Reihe mit der Maschine und dem Lichtbogen ein Ohmscher oder induktiver Beruhigungswiderstand· liegt. Wird· die Maschine durch eine Nebenschlußwicklung selbst erregt, so besteht die Gefahr, daß sich die Maschine beim Bilden des Lichtbogens aberregt. Man kann diese Gefahr dadurch beseitigen, daß

ίο man den Beruhigungswiderstand sehr groß macht. Dies hat aber große dauernde Verluste zur Folge. Erfindungsgemäß kann man den Widerstand verringern und die Stabilität des Lichtbogens verbessern, indem man den einen Pol der Erregerwicklung an die eine Dynamoklemme, den anderen dagegen nicht an die andere Dynamoklemme, sondern an das Ende oder an eine Anzapfung des Beruhigungswiderstandes legt. Hat der Lichtbogen die Neigung zum Erlöschen, d. h. verringert sich der Strom, so wird im gleichen Maße die Spannung der Dynamo ansteigen und dem Erlöschen entgegenwirken.

Eine Anwendung der Anordnung, bei der zugleich ein weiterer Vorteil erzielt wird, ist im folgenden beschrieben:

Bei Quecksilber-Dampf-Gleichrichtern ist zur Einleitung des Vorganges erforderlich, daß zunächst ein Hilfslichtbogen gezogen wird. Wird die Zündvorrichtung mittels eines Solenoids bedient, so gehört zur Zündung im allgemeinen eine höhere Energie, als beim Betrieb erforderlich ist; unter Umständen muß nämlich dieser Hilfslichtbogen dauernd brennen, und zwar ist dies dann erforderlich, wenn der Strom in dem Verbrauchsstromkreis häufig ausgeschaltet wird oder auf einen zu kleinen Wert herabsinkt.

Der Hilfslichtbogen ist gewöhnlich in der Weise geschaltet, wie aus der Figur hervorgeht. Eine kleine Dynamo D, die von einem Motor B angetrieben wird, ist an ihrem negativen Pol mit der Kathode verbunden. Der Strom fließt vom positiven Pol über einen Widerstand zu einem Elektromagneten, der sogenannten Zündspule Z und von hier aus zur Kathode. Der Eisenkörper E ist federnd aufgehängt und wird bei Erregung der Spule in das Quecksilber hineingezogen. Dieser Eisenkörper erhält eine Stromzuführung, die zwischen dem Widerstand: und der Zündspule abzweigt, so daß beim Eintauchen der Zündanode A in das Quecksilber die Spule kurzgeschlossen wird. Hierdurch geht der Eisenkern wieder in die Höhe, und der Lichtbogen wird gebildet. Die Spule Z liegt dann parallel zu der Spannung des Hilfslichtbogens. Diese Spannung beträgt im allgemeinen 15 bis 20 Volt, und wenn die Widerstände der Zündspule richtig bemessen sind, so genügt diese Spannung nicht, um ein Anziehen des Eisenkernes zu bewirken. Die Stromstärke des Hilfslichtbogens ist nun bestimmt durch die Spannung der Zünddynamo und- die Größe des Widerstandes W im Stromkreis. Diese Stromstärke beträgt im allgemeinen S bis 10 Amp. Um die Zündspule nicht zu groß zu machen und doch mit verhältnismäßig großen Kräften arbeiten zu können, ist es erwünscht, die Spannung der Dynamo bedeutend höher zu halten, als zum Betriebe des Lichtbogens erforderlich ist. Es ist aber

auch aus dem ferneren Grunde erwünscht, •diese Spannung möglichst hoch zu haben und möglichst viel Spannung in dem Vorschaltwiderstand zu vernichten, weil dadurch der Hilfslichtbogen stabiler wird. Betätigt man z. B. die Zünddynamo mit no Volt bei einem Zündstrom von io Amp., so ist der dauernde Verlust etwa ι kW, der, wenn er auch im Verhältnis nicht hoch ist, doch dadurch den Wirkungsgrad des Gleichrichters bedeutend beeinflußt, daß er einmal dauernd eintritt, und dieses gerade dann nötig ist, wenn der Netzstrom des Gleichrichters gering ist. Erfindungsgemäß wird der Verbrauch bedeutend verringert durch folgende Einrichtung:

Das Feld der Zünddynamo wird nicht direkt von den Klemmen der Dynamo abgezweigt, sondern an einer Zwischenstufe des Widerstandes W. Hierdurch tritt folgendes ein: Solange der Hilfslichtbogen noch nicht gebildet ist, sondern· der Stromkreis durch Einschalten des Schalters 6¹ geschlossen wird über den Widerstand W und den Widerstand der Zündspule Z, der im Verhältnis zu W sehr hoch ist, beispielsweise 100 Ohm gegenüber 5 Ohm, ist der Spannungsverlust in der ersten Abteilung W¹· des Widerstandes noch so gering, daß er eine nennenswerte Beeinflussung des Magnetfeldes der Zünddynamo nicht hervorruft. Infolgedessen ist die Dynamo mit ihrer höchsten Spannung erregt. Taucht jetzt der Klöppel A in das Quecksilber ein, so entsteht ein Strom von etwa 20 Amp. Die Spannung am Abzweigepunkt P sinkt bei geeigneter Wahl so weit, daß die Dynamo an- äS statt 100 Volt nur noch 50 Volt liefert, der Hilfslichtbogen bildet sich, und es werden jetzt nur noch 10 Amp. bei 50 Volt, also die Hälfte, wie früher gebraucht. Hat der Hilfslichtbogen Neigung zum Erlöschen, d. h. verringert sich der Strom, so wird in demselben Maße die Spannung der Dynamo wieder steigen und dem Erlöschen entgegenwirken.

Man sieht also, daß durch diese Erfindung bedeutend an Energie gespart worden ist, ohne daß die Stabilität des Lichtbogens vermindert wurde und ohne daß die Zündspule gegen früher vergrößert werden mußte.

Claims (2)

Patent-Ansprüche: .

1. Einrichtung zur Stabilisierung von einzeln brennenden Lichtbogen, die von einer nebenschlußerregten Gleichstrommaschine unter Verwendung eines Beruhigungswiderstandes gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung der Dynamo einerseits an eine Maschinenklemme, anderseits an das Ende oder an einen Anzapfunerspunkt des Beruhigung^-swiderstandes angelegt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, zur Verminderung des Energieverbrauches der Zündeinrichtung bei Quecksilber-Dampf-Gleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld der Zünddynamo von einem geeigneten Zwischenpunkt des Zündwiderstandes abgezweigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.